余熱換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種余熱換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會(huì)里,節(jié)能已成為繼煤炭、電力、石油和天然氣之后的“第五能源”,排煙熱損失占全部熱損失的60?80%,是各項(xiàng)熱損失中最大的一項(xiàng)。如何降低排煙溫度、減少排煙熱損失,提高一次能源利用率,是實(shí)現(xiàn)低碳排放,節(jié)能降耗的有利措施。煙氣余熱利用不僅可大幅度提高一次能源利用率,還可以減少大氣污染物排放量,有利于環(huán)保。
[0003]余熱鍋爐系指那些利用工業(yè)過程中的余熱產(chǎn)生蒸汽的鍋爐,其主要設(shè)備為鍋爐本體和汽包。目前,工業(yè)過程中許多余熱都已加以利用例如:高爐爐氣(約1500°C)、需要冷卻的化學(xué)反應(yīng)工藝氣(300—10(TC)等。適應(yīng)此類的高溫余熱鍋爐已經(jīng)相當(dāng)成熟,并形成了相應(yīng)的余熱鍋爐系列。但是如煙道氣(約100—300°C)大多均未被利用。隨著工業(yè)的發(fā)展和能源供求關(guān)系的緊張,能源價(jià)格的不斷提高,這些過去未被重視的低品位熱量已經(jīng)開始被重視,并利用其產(chǎn)生低壓蒸汽、高溫?zé)崴?。隨著工業(yè)的發(fā)展和工廠設(shè)備的大型化,工廠的低溫廢熱排量越來越多,如何將此低品位熱量高效利用成為目前的技術(shù)難題?;厥盏臒崃慨a(chǎn)生的蒸汽和熱水不是工廠生產(chǎn)的所需要的熱源,也是低溫余熱利用難以大范圍推廣和實(shí)施的瓶頸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以利用中、低溫?zé)煔庥酂岬挠酂釗Q熱器。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型包括箱體,所述箱體內(nèi)設(shè)有多根兩端封閉的相變管,相變管內(nèi)注有液體吸熱介質(zhì),所述相變管按行、列排布,每行至少設(shè)有三根,每列也至少設(shè)有三根,所述箱體內(nèi)設(shè)有與相變管垂直設(shè)置的中間孔板,中間孔板上對(duì)應(yīng)每根相變管設(shè)有穿設(shè)孔,相變管穿過穿設(shè)孔,所述中間孔板將箱體內(nèi)腔分隔為下部的吸熱腔和上部的放熱腔,所述箱體對(duì)應(yīng)吸熱腔在其相對(duì)兩側(cè)壁上分別開設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口,位于吸熱腔的相變管的管段外表面固裝有翅片,位于放熱腔內(nèi)的相變管的管段上套裝有套管,所述套管內(nèi)表面與相變管外表面之間留有換熱間隙,所述套管的下部設(shè)有與換熱間隙連通的進(jìn)水口,所述套管的上部設(shè)有與換熱間隙連通的出水口。
[0006]所述箱體內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管的下端設(shè)有水分配管,所述水分配管將同一排套管的下端連通;所述箱體內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管的上端設(shè)有匯總管,所述匯總管將同一排套管的上端連通。
[0007]相鄰兩根水分配管的開口端相對(duì)設(shè)置,開口端設(shè)置在箱體同側(cè)的水分配管分別與位于箱體同側(cè)的進(jìn)水分支管連通。
[0008]所述匯總管與位于箱體上部的出水分支管連通。
[0009]所述箱體上端和下端分別設(shè)有用于固定相變管的固定板,所述固定板上對(duì)應(yīng)相變管開設(shè)有穿設(shè)孔,所述相變管的兩端分別固接在固定板上。
[0010]所述中間孔板的上表面鋪設(shè)有隔熱層。
[0011]所述翅片為螺旋翅片。
[0012]位于吸熱腔的相變管的管段的外表面以及翅片的外表面分別設(shè)有搪瓷層。
[0013]所述相變管由無縫鋼管制成。
[0014]所述吸熱介質(zhì)為純凈水。
[0015]采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型采用換熱效果更好的相變管,可適應(yīng)中溫?zé)煔夂偷蜏責(zé)煔獾挠酂崂?,相變管上段設(shè)置套管,套管與相變管之間的水可與管系、汽包形成循環(huán)回路,大大提高余熱回收效率。相變管的下端設(shè)置翅片并在翅片和相變管的外表面設(shè)置搪瓷層,既增加了換熱效果,還可避免煙氣低溫腐蝕。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,易于維修和更換。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0018]圖2為圖1沿D-D線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為圖1沿B-B線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為圖1右視的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖5為本實(shí)用新型與汽包連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1至圖4所示,余熱換熱器包括箱體I,箱體I內(nèi)設(shè)有多根兩端封閉并豎直設(shè)置的相變管2,箱體I上端和下端分別設(shè)有用于固定相變管2的固定板9,固定板9上對(duì)應(yīng)相變管2開設(shè)有穿設(shè)孔,相變管2的兩端分別固接在固定板9上。相變管2為普通碳鋼或不銹鋼材質(zhì)制成的無縫鋼管,相變管2內(nèi)注有液體吸熱介質(zhì),本實(shí)施例中吸熱介質(zhì)為純凈水且相變管2內(nèi)進(jìn)行抽真空處理。相變管2按行、列排布,每行至少設(shè)有三根,每列也至少設(shè)有三根,箱體I內(nèi)設(shè)有與相變管2垂直設(shè)置的中間孔板3,中間孔板3上對(duì)應(yīng)每根相變管2設(shè)有穿設(shè)孔,相變管2穿過穿設(shè)孔,中間孔板3將箱體I內(nèi)腔分隔為下部的吸熱腔和上部的放熱腔,中間孔板3在箱體I中上部設(shè)置使吸熱腔的高度大于放熱腔的高度,提高煙氣的換熱效率,中間孔板3的上表面鋪設(shè)有隔熱層10,箱體I對(duì)應(yīng)吸熱腔在其相對(duì)兩側(cè)壁上分別開設(shè)有煙氣進(jìn)口 12和煙氣出口 13,煙氣進(jìn)口和煙氣出口相對(duì)設(shè)置,位于吸熱腔的相變管2的管段外表面固裝有翅片4(圖示中翅片僅作示意,其位于吸熱腔內(nèi)的管段由上至下均設(shè)置翅片),翅片4為螺旋翅片,且位于吸熱腔的相變管2的管段的外表面以及翅片的外表面分別設(shè)有搪瓷層。位于放熱腔內(nèi)的相變管2的管段上套裝有套管5,套管5內(nèi)表面與相變管2外表面之間留有換熱間隙,套管5的下部設(shè)有與換熱間隙連通的進(jìn)水口,套管5的上部設(shè)有與換熱間隙連通的出水口。
[0023]箱體I內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管5的下端設(shè)有水分配管6,水分配管6將同一排套管5的下端連通,相鄰兩根水分配管6的開口端相對(duì)設(shè)置,開口端設(shè)置在箱體I同側(cè)的水分配管6分別與位于箱體I同側(cè)的進(jìn)水分支管7連通;箱體內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管的上端設(shè)有匯總管8,匯總管8將同一排套管的上端連通,匯總管8與位于箱體I上部的出水分支管14連通。水分配管6向換熱間隙內(nèi)通入待換熱的溫度較低的水,匯總管8將溫度較高的水匯總后流入其他裝置,相鄰水分配管6的開口端相對(duì)設(shè)置,可提高水的換熱效率,防止因水的流速變緩導(dǎo)致箱體I放熱腔內(nèi)一側(cè)換熱效率高另一側(cè)換熱效率低。
[0024]本實(shí)用新型中煙氣進(jìn)入吸熱腔對(duì)相變管2的下部進(jìn)行沖刷,相變管2吸熱,然后相變管2位于放熱腔內(nèi)的管段放熱,加熱換熱間隙內(nèi)的水,如圖5所示,使用時(shí),出水分支管可與鍋爐的上下集箱相連,上下集箱再通過管系連接到汽包11形成回路,最終生產(chǎn)出符合要求的蒸汽或者熱水。
[0025]本實(shí)用新型采用換熱效果更好的相變管2,可適應(yīng)中溫?zé)煔夂偷蜏責(zé)煔獾挠酂崂?,相變?上段設(shè)置套管5,套管5與相變管2之間的水可與管系、汽包形成循環(huán)回路,大大提高余熱回收效率。相變管2的下端設(shè)置翅片并在翅片和相變管2的外表面設(shè)置搪瓷層,既增加了換熱效果,還可避免煙氣低溫腐蝕。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,易于維修和更換。本實(shí)用新型可產(chǎn)生中高溫蒸汽,也可產(chǎn)生溫?zé)崴蛘呓M合使用,可廣泛應(yīng)用在高耗能工業(yè),如電力、石油、化工、冶煉等行業(yè),達(dá)到節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的目的。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型。前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。但凡在本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思范圍之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種余熱換熱器,其特征是其包括箱體(I),所述箱體(I)內(nèi)設(shè)有多根兩端封閉的相變管(2),相變管(2)內(nèi)注有液體吸熱介質(zhì),所述相變管(2)按行、列排布,每行至少設(shè)有三根,每列也至少設(shè)有三根,所述箱體(I)內(nèi)設(shè)有與相變管(2)垂直設(shè)置的中間孔板(3),中間孔板(3)上對(duì)應(yīng)每根相變管(2)設(shè)有穿設(shè)孔,相變管(2)穿過穿設(shè)孔,所述中間孔板(3)將箱體(I)內(nèi)腔分隔為下部的吸熱腔和上部的放熱腔,所述箱體(I)對(duì)應(yīng)吸熱腔在其相對(duì)兩側(cè)壁上分別開設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口,位于吸熱腔的相變管(2)的管段外表面固裝有翅片(4),位于放熱腔內(nèi)的相變管(2)的管段上套裝有套管(5),所述套管(5)內(nèi)表面與相變管(2)外表面之間留有換熱間隙,所述套管(5)的下部設(shè)有與換熱間隙連通的進(jìn)水口,所述套管(5)的上部設(shè)有與換熱間隙連通的出水口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱換熱器,其特征是所述箱體(I)內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管(5)的下端設(shè)有水分配管(6),所述水分配管(6)將同一排套管(5)的下端連通;所述箱體(I)內(nèi)對(duì)應(yīng)每排套管(5)的上端設(shè)有匯總管(8),所述匯總管(8)將同一排套管(5)的上端連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的余熱換熱器,其特征是相鄰兩根水分配管(6)的開口端相對(duì)設(shè)置,開口端設(shè)置在箱體(I)同側(cè)的水分配管(6)分別與位于箱體同側(cè)的進(jìn)水分支管(7)連通。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的余熱換熱器,其特征是所述匯總管(8)與位于箱體上部的出水分支管連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱換熱器,其特征是所述箱體上端和下端分別設(shè)有用于固定相變管(2)的固定板(9),所述固定板(9)上對(duì)應(yīng)相變管(2)開設(shè)有穿設(shè)孔,所述相變管(2)的兩端分別固接在固定板(9)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱換熱器,其特征是所述中間孔板(3)的上表面鋪設(shè)有隔熱層(10)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的余熱換熱器,其特征是所述翅片為螺旋翅片。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的余熱換熱器,其特征是位于吸熱腔的相變管(2)的管段的外表面以及翅片的外表面分別設(shè)有搪瓷層。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱換熱器,其特征是所述相變管(2)由無縫鋼管制成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱換熱器,其特征是所述吸熱介質(zhì)為純凈水。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種余熱換熱器,包括箱體,箱體內(nèi)設(shè)有多根兩端封閉的相變管,相變管內(nèi)注有液體吸熱介質(zhì),箱體內(nèi)設(shè)有與相變管垂直設(shè)置的中間孔板,中間孔板將箱體內(nèi)腔分隔為吸熱腔和放熱腔,位于吸熱腔的相變管的管段外表面固裝有翅片,位于放熱腔內(nèi)的相變管的管段上套裝有套管,套管的下部設(shè)有與換熱間隙連通的進(jìn)水口,套管的上部設(shè)有與換熱間隙連通的出水口。本實(shí)用新型可適應(yīng)中溫?zé)煔夂偷蜏責(zé)煔獾挠酂崂茫嘧児苌隙卧O(shè)置套管,套管與相變管之間的水可與管系、汽包形成循環(huán)回路,大大提高余熱回收效率。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,易于維修和更換。
【IPC分類】F28D15/02
【公開號(hào)】CN205317041
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521121854
【發(fā)明人】王憲德, 孫龍
【申請(qǐng)人】山東恒濤節(jié)能環(huán)保有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日